文章针对公路隧道的工程品质问题进行了介绍和阐述，以隧道工程经常遭遇的坍塌、岩爆、涌水、突泥、岩溶、滑动、瓦斯等灾害为例，分别举例分析了不良灾害产生的原因，并给出了具体的技术处治对策。同时，还介绍了应用“前置式洞口工法”和“山区公路大跨异型棚洞结构”的隧道洞口品质工程案例。最后，从机械化、装配化、信息化三方面阐述了公路...
文章以建筑信息模型（BIM）的初始发展及其技术意义为切入点，对BIM的应用现状、技术标准、应用扩展等情况进行了综述。基于国内外BIM在地下工程建设中应用的典型案例，就其优势与不足展开讨论，提出了数字地下空间与工程研究对BIM发展的重要性，并进一步对BIM的现状、标准制定、软件开发、技术人员培养以及在地下空间工程中的应用等进行了分析...
地铁隧道施工的突出特点是地质条件差、干扰因素多、周围环境复杂。相应地，地表沉降则成为浅埋暗挖隧道工程面临的主要安全问题。随着地铁隧道修建理论和技术的发展，国内外学者围绕地表沉降的预测与控制展开了较为深入的研究和探索。文章围绕国内外地表沉降预测与控制的研究现状，对浅埋暗挖地铁隧道的变形预测、施工方法、监测与信息反馈技术...
结合当前公路隧道衬砌厚度及密实性检测工作开展状况，文章具体分析了各种检测方法的适用性及可行性，明确了检测结果的判定依据。针对目前广泛采用的地质雷达法检测过程中涉及的工作平台改进、测线布置与记录、衬砌介电常数标定、检测过程记录、结果分析、检测报告及任务实施部门方面进行了论述，并提出了一些利于今后工作有效开展的建议。
作为岩溶地区隧道建设重大安全隐患的隐伏溶洞，易造成突水涌泥、坍塌和沉陷等严重事故，但对相关的风险辨识预警理论尚缺乏系统的研究。文章通过案例统计与理论分析，将隐伏溶洞致险因子划分为地质因素与施工因素两类，其中，地质因素包括：隐伏溶洞相对隧道所处方位、充填物类型与状况、溶洞与隧道间距、围岩等级和溶洞规模等五项；施工因素包...
超前地质预报技术是探测隧道开挖掌子面前方不良地质、降低施工风险的一项重要技术措施。为确保超前地质预报技术探测的地质信息可靠、准确，文章建立了基于属性识别理论的隧道施工超前地质预报可靠性评价模型，在综合分析预报可靠性影响因素的基础上，从预报方案、预报作业人员、预报设备、预报环境、预报管理5个方面考虑，选取综合预报方法数...
随着浅埋隧道拱顶位移的增加，土拱结构分别经历上凹拱、三角拱、下凹拱、矩形拱这4个阶段。对于浅埋隧道施工而言，土拱结构以下凹拱和矩形拱为主，随着拱结构的不断变化，土拱效应的影响也在不断变化。文章首先建立拱结构判断的标准：假定隧道拱结构为下凹拱，根据拱顶位移6得到理论边部位移δ1；当隧道施工监测边部两处的位移沉降6，大于下凹...
文章根据相似理论设计了跨地裂缝地铁隧道一地层动力相互作用模型试验，通过对模型试验结果的分析系统研究了以不同分段形式跨越地裂缝的马蹄形地铁隧道在列车荷载作用下的围岩土压力以及围岩与隧道衬砌结构的接触压力。通过对相关试验数据分析，可以得到以下结论：分段隧道在地裂缝上盘没有产生下降活动时，围岩土压力与整体式隧道工况相差不多...
文章结合重庆南涪高速公路鸭江隧道工程，进行了倾斜软硬互层隧道破坏过程的模型试验。试验结果表明，隧道的破坏从左侧边墙周围的软弱岩层开始。根据破坏特征可以将隧道破坏过程分为五个阶段，且隧道围岩的破坏会导致围岩应力的卸荷效应。采用有限元软件建立数值模型分析隧道破坏过程，数值计算结果表明：围岩的最大主应力极值始终位于隧道左侧...
对于断面内地层起伏的盾构隧道，其地层参数差异较大且地层分界线起伏变化，而计算参数的选取将影响荷载的计算精度。文章在经典太沙基松弛土压力公式的基础上，对起伏地层盾构隧道拱顶荷载的计算方法进行研究，分别推导了隧道断面内水平地层和倾斜地层拱顶荷载计算的修正方法。对于水平地层分界线情况，通过分析断面内上部地层所占比例，给出了...
文章阐述了常规反应位移法的基本原理、分析方法及其存在的问题，给出了常规反应位移法地层结构滑移和不滑移两种假定下的地层弹簧刚度取值公式，并提出了基于地层一结构模型的有限元广义反应位移法。该法的地震强制位移施加在地层左右两侧边界上，两侧边界受到水平滑移支座约束，底部基岩边界受到固定支座约束，并在结构地层界面之间引入摩擦接...
埋深和坡度对围岩稳定影响的敏感性分析是浅埋隧道选线及施工方案确定的一项重要研究内容。文献[1]应用自行开发的程序分析了浅埋隧道不同偏压角及埋深下围岩的变形规律。在此研究基础上，文章提出了一种敏感性分析方法，研究隧道埋深和坡度对围岩稳定影响（地表沉降、拱顶沉降、围岩塑性区分布）的敏感性。研究结果表明：地表和拱顶沉降对隧道...
为揭示复合地层中浅埋盾构隧道开挖引起的地层位移及应力，文章基于当层法，将该问题等效为求解均质地层位移及应力分布问题，结合Loganathan修正公式，推导了复合地层中浅埋盾构隧道开挖引起的地层位移、应变和应力分量表达式，构建了地层位移场分布预测模型。同时基于理论预测模型，对比分析了工程实例的预测位移与实测数据的差别，讨论了上下...
软土的蠕变特性会削弱土拱效应，导致作用在隧道结构的土压荷载及隧道变形随时间发生变化。文章考虑软土的粘滞性，选取时间硬化法则与Druker-Prager屈服准则耦合的蠕变模型，结合上海地区软粘土的室内三轴流变试验数据，采用数值分析软件ABAQus建立有限元模型，分析软土蠕变特性对隧道一地层接触压力的影响以及隧道的变形与内力等随时间的变化...
有效控制掌子面超前核心土的预收敛变形是控制软弱围岩变形的重要措施，采用机械预切槽技术施作形成的横向连续壳体的预衬砌支护能够起到保护超前核心土的作用，从而控制预收敛变形。由于掌子面处时空效应的影响，预衬砌支护与围岩间的相互作用过程十分复杂。根据收敛一约束法的基本原理，文章推导出了预衬砌与围岩相互作用荷载的理论求解方法，...
文章基于对盾构施工引起的地层分层位移的研究分析，提出了一种适用于城市地铁均匀土层盾构施工的高精度地层分层位移的测试技术，并在北京地铁14号线盾构隧道工程中得到了应用和验证。首先，该技术利用锚固平台、静力水准仪和单点位移计组成的地层分层位移综合测试系统，实现高精度、高频率、低扰动的测量；其次，根据盾构掘进空间位置变化过程...
文章基于土的三相体系，并依据隧道施工对土体扰动区域的划分，推导得出土体孔隙比与体应变的关系；运用有限元法计算不同区域的体应变，参考土体力学参数与孔隙比的关系，计算扰动土体力学参数在隧道开挖前后的变化，进而研究考虑土体力学参数变化与否对地层扰动的影响差异。计算实例分析表明：相对于假设隧道开挖过程中土体力学参数恒定的情况...
盾构隧道施工中的壁后间隙、注浆分布模式、开挖面土体变形是影响地表沉降的三个主要因素，而这些因素又与地层条件和施工工艺密切相关，但现有研究中对这些因素量化分析的成果较少。文章基于随机介质理论，将上述三个影响因素分别用等效间隙量△1、等效间隙分布角理和负土体损失量△2来表示，推导出了盾构隧道施工中三维地表沉降预测公式，并将...
文章将Bayes判别法应用到岩爆等级预测分析中，选择了围岩的最大切应力σθ、单轴抗压强度σc、单轴抗拉强度σt、应力系数σθ/σ1脆性系数σc/σt和弹性能量指数Wet作为基本指标，以108组岩爆实例作为研究对象建立Bayes判别模型。针对Bayes判别模型，提出了优势比概念并将其用于分析岩爆指标与岩爆等级之间的趋势性关系以及岩爆等级对指标的敏感性，在...
开孔隔墙隧道是一种新型的高速铁路隧道结构型式，与传统结构隧道比较，列车通过时空气动力学性能有较大不同。文章基于一维可压缩非定常不等熵流动模型及广义黎曼变量特征线法，建立了隧道内列车运行空气阻力分析方法，模拟了不同长度的有开孔隔墙隧道和无隔墙隧道空气阻力最大值和空气阻力平均值的变化规律，得出隔墙隧道可较大幅度地降低空气...
针对4～7km长隧道左右线通风负荷不平衡的问题，文章提出了一种新型的隧道通风方式——双洞互补式通风，在左右线隧道之间设置两条换气通道，在下坡隧道内设置富余的射流风机，将下坡隧道富余的新鲜空气通过换气通道送人上坡隧道，稀释上坡隧道污染物浓度；同时将上坡隧道污染空气通过横通道送入下坡隧道，降低下坡隧道内风速，从而使两条隧道内...
中国土木工程学会隧道及地下工程分会第九届第五次常务理事（扩大）会议于2017年7月6日在呼和浩特市召开。受洪开荣秘书长委托会议由常翔副秘书长主持，唐忠理事长、蒋树屏、彭立敏、严金秀等副理事长、郭陕云名誉理事长、常务理事、专业委员会主任、专业委员会秘书长及代表等47人出席了会议。会议一致通过了唐忠理事长所作的《九届五次常务理事...
文章从影响高原地区特长公路隧道通风的海拔高度和纵坡这两个因素出发，根据相关文献中关于海拔高度系数的实测结果，以青海大力加山特长隧道为依托，对规范中的海拔高度系数进行了修正，进而重新计算了隧道需风量，并结合纵坡对车速的影响，合理确定了控制工况车速下的需风量，为下一步通风方案的制定奠定了重要基础。
针对越岭隧道由于大型山脉的阻隔而不便修建竖斜井的困境，文章以跨越天山的某特长深埋公路隧道为研究背景，提出了高速公路隧道平导运营通风方案。并通过大量的风网解算及通风系统总造价的正交设计分析，研究了特长深埋公路隧道取消斜竖井、采用平导进行通风的设计方法，分析了该隧道近远期通风机理和通风方案。结果表明：影响通风系统总造价的...
顶管顶推力由迎面阻力和管壁摩阻力组成，迎面阻力一般可认为是一个定值，而管壁摩阻力则随着顶进距离的增加而增大。文章通过分析已有的矩形顶管管壁摩阻力计算公式，发现现有的理论公式均是将仿矩形简化为矩形以及在深埋条件下未考虑压力拱效应，计算值与实测值相差较大。鉴于此，通过运用土柱理论和普氏压力拱理论，推出了浅埋和深埋仿矩形顶...
为合理解决邻近既有建（构）筑物隧道爆破开挖中降低爆破振动强度与确保施工效率之间的矛盾，基于隧道开挖时常用的楔形掏槽方式，文章优化提出了适用于中软岩隧道开挖的减震爆破技术——楔形分段毫秒延迟掏槽爆破技术。此技术借助掏槽炮孔内实行间隔分段装药结构及毫秒延迟起爆技术，确保掏槽腔体由外及内分次分层形成，以达到有效减震和获取良...
北京地铁6号线北海北一南锣鼓巷区间隧道工程为北京地区首例暗挖交错重叠隧道工程，区间隧道从上下平行逐级过渡为左右平行，隧道开挖方式为先开挖右线隧道（下行隧道），再开挖左线隧道（上行隧道）。文章通过对该工程18个地表沉降监测断面实测数据进行分析，得出暗挖交错重叠隧道施工引起的地表变形规律。研究结果表明：（1）随着双线隧道角度...
文章以深圳市城市轨道交通9号线鹿丹村站一人民南站一向西村站区间隧道工程为背景，论述两种不同工况下盾构切削建（构）筑物桩基施工技术，施工中通过对总推力、推进速度、刀盘扭矩、土压等参数的控制，不仅顺利地切削和穿越了桩基，而且很好地控制了地表及周边建（构）筑物的沉降，达到了对周边环境影响小、缩短施工周期、降低造价的目的，可...
南渝高速公路铜锣山隧道穿越煤层、采空区、巨型断层带，地质条件极为复杂，施工中极易发生煤与瓦斯突出、突涌水等危险。由于常规预报方法技术都有其适用条件和优缺点，任何单一方法均难以对掌子面前方地质情况作出准确判断，因此在铜锣山隧道施工中采用了综合超前地质预报技术，结合真反射层析成像（TRT）、瞬变电磁（TEM）、地质雷达（GPR）...
机械预切槽法是一种极具优势的软弱围岩隧道施工方法。机械预切槽法形成的预衬砌能够有效控制围岩应力释放及重分布，显著降低自然拱高度，有效控制围岩变形。然而，目前的预切槽机械存在软弱地层成槽困难、封水困难和设备体量太大等问题。文章在以上分析的基础上提出了一种全新的预切槽机械研发思路，并研发了第一代直进式预切槽机械。该机械在...
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